变频器过压故障分析及处理

来源：大连普传科技有限公司深圳分公司
变频器是现代电力拖动系统的核心设备，可实现电机的各种调速功能与控制要求，在日常工作中，为保障系统安全稳定运作，变频器会不断监视各项运行指标确保设备正常，包括电压，电流，温度，频率等各项数据；现针对变频器电压检测方面的过压类故障进行简单分析。
变频器过压，通常是指直流母线电压超过一定范围，影响到变频器本身元器件的安全工作，而采取的一种停机保护机制；正常情况下，变频器的直流电压为三相全波整流滤波后的平均值，以380V计算，直流母线电压Ud=380 x 1.414=537V，而在发生过压时，直流母线端的主电容则会充电储能，母线电压不断升高，当电压上升至主电容额定电压800V左右时，变频器就会进行过压保护停机，否则将影响变频器性能甚至导致其损坏；对于变频器来说，常见的过压因素有两类：电源因素和负载因素。
一、输入交流电源电压过高，超过规定的正常范围，比如电网电压升高或者线路出现问题，或者一些工厂的变压器出现问题，以及使用的柴油发电机输出电压过高等，都会导致过压产生；此时，*好断开电源，检查处理，待输入电压正常之后再启动运行变频器。
二、变频器负载反发电导致，这种情况常见于一些大惯量负载，主要是电机的同步转速高于变频器输出的实际转速，电机处于发电状态，将电能反馈回变频器，导致直流母线电压超过安全范围产生过压故障；这种情况可从以下几个方面进行处理：
1、可适当延长减速时间，大惯量负载的过压主要是因为减速时间设定较短，在实际减速过程中，负载的惯性会带着电机旋转，导致电机的同步转速高于变频器的输出转速，此时电机会反发电到变频器，形成过压；延长减速时间的目的，是让变频器的输出转速下降率变慢，使电机的同步转速低于变频器的输出转速；防止电机反发电。
2、使用过压失速抑制功能，因过压是变频器频率下降率太快导致，过压抑制时会检测直流母线电压，若电压升高到一定值，变频器减缓频率下降率，使输出转速高于电机同步转速，防止电机发电。
3、采取能耗制动，启用能耗制动功能，将电机反馈到直流母线段多余的电量通过能耗元件（制动电阻）消耗掉，使直流母线电压在安全范围。
4、其他方面，加装能量回馈单元将多余电量反馈回电网，或者采取共直流母线的方式，将2台或者多台变频器的直流母线电压并联，多余的能量通过并联母线被处在电动状态的电机吸收，以此保持发电状态设备的母线电压稳定。
变频器对于电压的反应是比较敏感的，因为会涉及到设备的安全运行。同时变频技术的发展将会出现更多更有效的故障处理办法，使变频器的运行更加稳定可靠